專利名稱：安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安全從動(dòng)設(shè)備、安全控制器、通信方法、安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息收集方法及 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和安全從動(dòng)設(shè)備、安全控制器和通信方法、安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息收集方法及監(jiān)視方法。
背景技術(shù)：
在工廠自動(dòng)化(以下稱為「FA」)中使用的可編程控制器(以下稱為「PLC」)按如下方式進(jìn)行控制從開關(guān)或傳感器等輸入設(shè)備輸入ON/OFF信息；按照用指針語(yǔ)言等編寫的順序程序(也稱為用戶程序)執(zhí)行邏輯運(yùn)算；根據(jù)所求出的運(yùn)算結(jié)果，向繼電器、閥門、致動(dòng)器等輸出設(shè)備輸出ON/OFF信息信號(hào)。
可是，PLC與輸入設(shè)備及輸出設(shè)備的連接形態(tài)，有直接連接在PLC上的情況和經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的情況。在構(gòu)筑用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)所連接的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的情況下，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行上述ON/OFF信息的發(fā)送接收。此時(shí)，通常以PLC側(cè)為主機(jī)，設(shè)備側(cè)為從動(dòng)設(shè)備的主從方式來(lái)進(jìn)行信息的傳送。
另一方面，最近，在PLC所進(jìn)行的控制中，導(dǎo)入了無(wú)故障(安全)系統(tǒng)。即，PLC或各個(gè)設(shè)備本身當(dāng)然還有網(wǎng)絡(luò)也裝入安全功能。在此，所謂安全功能是確認(rèn)是安全的，再進(jìn)行輸出的功能。而且，安全系統(tǒng)是這樣的系統(tǒng)，即在緊急停止開關(guān)被按下或者感應(yīng)等傳感器檢測(cè)到人(身體的一部分)的進(jìn)入時(shí)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)成為危險(xiǎn)狀態(tài)的情況下，安全設(shè)備啟動(dòng)，系統(tǒng)達(dá)到安全狀態(tài)，動(dòng)作停止。換句話說(shuō)，是這樣的一種系統(tǒng)上述的安全功能僅在存儲(chǔ)了“是安全的”時(shí)才輸出，來(lái)開動(dòng)機(jī)械。這樣，在不能確認(rèn)安全的情況下，機(jī)械停止。
在設(shè)置了上述安全功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))的情況下，必須使從異常、危險(xiǎn)狀態(tài)和其他不安全的狀態(tài)發(fā)生時(shí)到執(zhí)行安全動(dòng)作(裝置的停止等)為止所需要的最大應(yīng)答時(shí)間一定。即，如公知的那樣，在以主從方式進(jìn)行信息傳送的情況下，如

圖1(a)所示，根據(jù)來(lái)自主機(jī)的要求，各從動(dòng)設(shè)備依次向主機(jī)發(fā)回安全應(yīng)答。在圖示的例子中，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的從動(dòng)設(shè)備有3個(gè)，在此處理的ON/OFF信息是所謂正常(安全)/異常(危險(xiǎn))的安全控制用I/O信息。最大應(yīng)答時(shí)間保證一次通信循環(huán)所花費(fèi)的時(shí)間。
另一方面，要求定期或者非定期地收集上述安全信息之外的從動(dòng)設(shè)備的狀態(tài)或通電時(shí)間或動(dòng)作次數(shù)等用于監(jiān)視從動(dòng)設(shè)備以及連接在從動(dòng)設(shè)備上的設(shè)備的補(bǔ)充信息(非安全信息)。通過(guò)取得有關(guān)的非安全信息，就能夠進(jìn)行例如設(shè)備的壽命判定，在實(shí)際發(fā)生故障而導(dǎo)致系統(tǒng)停止之前就能夠進(jìn)行更換。
但是，如上所述，當(dāng)發(fā)送非安全信息時(shí)，在例如圖1(a)所示的例子中，在通信循環(huán)1中，全部發(fā)送非安全信息，在下一個(gè)通信循環(huán)2中，全部發(fā)送安全信息。但是，按照這樣的方式，在通信循環(huán)1的期間內(nèi)，不能發(fā)送安全信息，因此，結(jié)果是最大應(yīng)答時(shí)間為通信循環(huán)的2倍長(zhǎng)。
作為另一個(gè)方式，如圖1(b)所示，對(duì)于來(lái)自主機(jī)的要求，也能夠發(fā)回在發(fā)送安全信息的安全應(yīng)答中附加了非安全信息的信息。在此情況下，與圖1(a)所示的僅發(fā)回安全應(yīng)答的情況相比，一次通信循環(huán)所需要的時(shí)間也變長(zhǎng)。這樣，對(duì)于任一種方式，不能滿足縮短最大應(yīng)答時(shí)間的要求。
本發(fā)明的目的是提供一種安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和安全從動(dòng)設(shè)備、安全控制器和通信方法、安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息收集方法及監(jiān)視方法，即使在系統(tǒng)運(yùn)行中經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送接收安全信號(hào)之外的信息也不會(huì)本來(lái)的安全信號(hào)的應(yīng)答時(shí)間。
發(fā)明的公開為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)而構(gòu)成。在此，所謂安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是指在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)，在成為異?！のｋU(xiǎn)等不是安全狀態(tài)的情況下，安全功能啟動(dòng)，能夠避免異?！のｋU(xiǎn)。安全控制器、安全從動(dòng)設(shè)備以及安全網(wǎng)絡(luò)分別是對(duì)應(yīng)于安全處理的裝置類。
上述安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能構(gòu)成為以上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)為條件來(lái)發(fā)送非安全信息。
上述安全從動(dòng)設(shè)備最好設(shè)有這樣的功能即，在判斷為發(fā)送上述非安全信息的定時(shí)時(shí)不安全的情況下，就不發(fā)送上述非安全信息，而發(fā)送上述安全信息。
本發(fā)明的通信方法是經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備連接起來(lái)構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的通信方法，上述安全從動(dòng)設(shè)備進(jìn)行這樣的處理即，按預(yù)定的定時(shí)，經(jīng)上述安全網(wǎng)絡(luò)向上述安全控制器發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息和不包含上述安全信息的非安全信息之一的信息。此時(shí)，發(fā)送上述非安全信息的處理是以上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)為條件來(lái)進(jìn)行。
按照本發(fā)明的安全從動(dòng)設(shè)備中，備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能構(gòu)成為以處于安全狀態(tài)為條件來(lái)發(fā)送非安全信息。這里，安全從動(dòng)設(shè)備中的各個(gè)發(fā)送功能在實(shí)施例中用MPU 23來(lái)實(shí)現(xiàn)。
按照本發(fā)明的安全控制器中，設(shè)置有解析從上述安全從動(dòng)設(shè)備接收到的安全信息的內(nèi)容并在判斷為不是處于安全狀態(tài)下的情況下執(zhí)行預(yù)定處理的安全處理功能以及在接收到上述非安全信息的情況下推定為發(fā)送方的上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)的功能。
根據(jù)本發(fā)明，所謂發(fā)送非安全信息是指保障安全從動(dòng)設(shè)備的安全。因此，在安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)的情況下，安全控制器接收安全信息而能夠直接確認(rèn)安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)；而接收非安全信息能夠間接地確認(rèn)安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)。而且，假定在發(fā)送非安全信息的定時(shí)時(shí)，不是處于安全狀態(tài)，則發(fā)送稱為“不安全”的安全信息(危險(xiǎn)·異常)，所以，在不處于安全狀態(tài)的情況下，安全設(shè)備起動(dòng)之前的應(yīng)答時(shí)間不會(huì)延長(zhǎng)。
即，用戶能夠設(shè)定必要的非安全信息的更新時(shí)間。而且，由于即使發(fā)送非安全信息也能保障安全狀態(tài)，所以，與每次都發(fā)送安全信息的情況相比，應(yīng)答時(shí)間不會(huì)變長(zhǎng)。
換句話說(shuō)，不會(huì)對(duì)安全網(wǎng)絡(luò)的傳輸量產(chǎn)生影響，能夠從從動(dòng)設(shè)備(安全從動(dòng)設(shè)備)向主機(jī)(安全控制器)通知非安全信息。這樣，由于用戶能夠設(shè)定非安全信息的更新時(shí)間，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)符合用戶應(yīng)用的管理。而且，由于不必停止系統(tǒng)就能進(jìn)行非安全信息的收集，所以能夠在線監(jiān)視設(shè)備。
控制非安全信息的發(fā)送定時(shí)可以在安全控制器側(cè)或者安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)的任何一方。具體地說(shuō)，在前者的情況下，例如，能夠通過(guò)在安全控制器中設(shè)置控制發(fā)送非安全信息的發(fā)送要求的定時(shí)的非安全信息要求控制裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為與此情況相對(duì)應(yīng)的安全從動(dòng)設(shè)備，接收到的來(lái)自上述安全控制器的要求構(gòu)成為判斷是安全信息的要求還是非安全信息的要求，在是上述安全信息的要求的情況下，發(fā)送安全信息；而在是上述非安全信息的要求的情況下，自己處于安全狀態(tài)時(shí)，發(fā)送上述非安全信息，自己不處于安全狀態(tài)時(shí)，發(fā)送安全信息。另一方面，在后者的情況下，在安全從動(dòng)設(shè)備中設(shè)置控制發(fā)送非安全信息的發(fā)送定時(shí)的非安全信息發(fā)送控制裝置，在上述發(fā)送定時(shí)時(shí)，以處于安全狀態(tài)為條件來(lái)發(fā)送上述非安全信息。而且，發(fā)送定時(shí)作成幾個(gè)的設(shè)定可以在制造時(shí)制造廠進(jìn)行設(shè)定，也可以由用戶進(jìn)行設(shè)定。
所謂安全信息至少包含安全從動(dòng)設(shè)備和/或與其相連接的安全設(shè)備的狀態(tài)是否是安全狀態(tài)的信息。當(dāng)然，包含除此之外的信息也可以。與此相對(duì)，非安全信息是不包含上述安全信息的各種信息，例如，可以是繼電器的壽命、調(diào)查結(jié)果、通電時(shí)間、動(dòng)作次數(shù)、類型信息等。在此，「通電時(shí)間」和「動(dòng)作次數(shù)」等，例如，分別用計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)時(shí)·計(jì)數(shù)來(lái)求出，把求出的當(dāng)前時(shí)刻的數(shù)值作為非安全信息進(jìn)行發(fā)送?！咐^電器的壽命」是壽命預(yù)告。即，作為在此所說(shuō)的非安全信息的繼電器的壽命不是指壽命終結(jié)而不能進(jìn)行安全動(dòng)作的意思的信息(此時(shí)成為安全信息處理)，而是雖然能夠安全地動(dòng)作但接近于進(jìn)行維修(更換、調(diào)整處理等)的時(shí)期的意思的預(yù)告信息?！刚{(diào)查結(jié)果」是例如統(tǒng)計(jì)地進(jìn)行預(yù)告或檢測(cè)的意思的信息。即，不是自診斷在從動(dòng)設(shè)備側(cè)是否是安全的結(jié)果，該自診斷結(jié)果作為安全信息被發(fā)送。而且，在作為非安全信息的檢查結(jié)果的例子中，有這樣的信息雖然能夠安全地動(dòng)作，但是，①壽命幾乎就要終結(jié)；或者②正在惡劣的環(huán)境下使用；③溫度、④振動(dòng)狀態(tài)、⑤供電電壓、⑥是否是殘酷使用狀態(tài)…等信息。知道相應(yīng)的信息，就能夠提前進(jìn)行維護(hù)(更換、調(diào)整處理等)，能夠防止壽命終結(jié)后開動(dòng)和異常的影響擴(kuò)大。
按照本發(fā)明的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息收集方法，以經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備連接起來(lái)而構(gòu)筑的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為前提。上述安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息，上述安全從動(dòng)設(shè)備在向上述安全控制器發(fā)送信息時(shí)，決定發(fā)送上述安全信息還是上述非安全信息，接著，經(jīng)上述安全網(wǎng)絡(luò)發(fā)送該決定的信息，上述安全控制器接收經(jīng)上述安全網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來(lái)的上述安全信息或上述非安全信息，在接收到的信息是上述非安全信息的情況下，根據(jù)該非安全信息來(lái)存儲(chǔ)信息。
這樣，安全控制器能夠從連接在安全網(wǎng)絡(luò)上的安全從動(dòng)設(shè)備取得非安全信息。但是，由于在非安全信息的發(fā)送定時(shí)時(shí)不安全的情況下，安全信息被發(fā)送出去，因此，不會(huì)降低作為安全系統(tǒng)的可靠性，而能夠收集非安全信息。而且，在收集到非安全信息的情況下，也能夠間接地識(shí)別為“安全”。
本發(fā)明的監(jiān)視方法是對(duì)于把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)而構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進(jìn)一步連接監(jiān)視裝置而構(gòu)筑的系統(tǒng)中的監(jiān)視方法。上述安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能，同時(shí)，上述非安全信息發(fā)送功能是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息；上述監(jiān)視裝置取得從上述安全從動(dòng)設(shè)備向上述安全控制器所發(fā)送的上述非安全信息，解析該取得的非安全信息，根據(jù)該非安全信息來(lái)存儲(chǔ)信息。
在此，監(jiān)視裝置連接在安全控制器上，能夠經(jīng)該安全控制器間接取得非安全信息。而且，把監(jiān)視裝置連接在安全網(wǎng)絡(luò)上，監(jiān)視在安全網(wǎng)絡(luò)上傳送的幀，監(jiān)視裝置也接收發(fā)給安全控制器的非安全信息，從而能夠直接收集非安全信息。
監(jiān)視裝置可以從連接在安全網(wǎng)絡(luò)上的安全從動(dòng)設(shè)備取得非安全信息。但是，在非安全信息的發(fā)送定時(shí)的時(shí)間不安全情況下，發(fā)送安全信息，因此，不會(huì)降低作為安全系統(tǒng)的可靠性，而能夠收集非安全信息，進(jìn)行監(jiān)視。作為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方法，能夠以記錄數(shù)據(jù)以外的其他各種形式來(lái)保存數(shù)據(jù)。但是，在取得了非安全信息的情況下，安全系統(tǒng)能夠間接識(shí)別是處于安全狀態(tài)。在實(shí)施例中，該監(jiān)視裝置對(duì)應(yīng)于個(gè)人計(jì)算機(jī)5所形成的工具。被稱為監(jiān)視裝置和配置器等的裝置也對(duì)應(yīng)于該監(jiān)視裝置。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)例的圖；圖2是表示本發(fā)明所涉及的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的圖；圖3是表示本發(fā)明所涉及的安全控制器(PLC)的一個(gè)實(shí)施例的主要部分的圖；圖4是表示本發(fā)明所涉及的安全從動(dòng)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的圖；圖5是說(shuō)明本實(shí)施例的作用的圖；圖6是表示發(fā)送幀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例的圖；圖7是說(shuō)明安全PLC(主機(jī)單元)的MPU的功能的流程圖的一部分；圖8是說(shuō)明安全PLC(主機(jī)單元)的MPU的功能的流程圖的一部分；圖9是說(shuō)明安全PLC(主機(jī)單元)的MPU的功能的流程圖的一部分；圖10是說(shuō)明安全從動(dòng)設(shè)備的MPU的功能的流程圖；圖11是說(shuō)明本實(shí)施例的作用的圖；圖12是說(shuō)明其他實(shí)施例的作用的圖；圖13是說(shuō)明變形例的作用的圖；圖14是說(shuō)明變形例的安全從動(dòng)設(shè)備的MPU的功能的流程圖；圖15是表示變形例中的發(fā)送幀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例的圖；圖16是說(shuō)明變形例中的信息接收側(cè)的功能的流程圖的一部分。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式下面根據(jù)附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。具體地說(shuō)，圖2是表示使用本發(fā)明的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一例。如圖2所示，安全PLC 1和多個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備2經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)3連接起來(lái)。在各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備2上連接有緊急停止開關(guān)等以及各種輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等的各種安全設(shè)備4。把CPU單元1a、主機(jī)單元(通信單元)1b、I/O單元1c等多個(gè)單元連接起來(lái)而構(gòu)成安全PLC 1。
作為工具的個(gè)人計(jì)算機(jī)5能夠連接在安全PLC 1的CPU單元1a或主機(jī)單元1b以及安全網(wǎng)絡(luò)3上。該個(gè)人計(jì)算機(jī)5經(jīng)安全PLC 1來(lái)收集管理安全從動(dòng)設(shè)備2的信息，進(jìn)而收集管理連接在其上的安全設(shè)備4的信息。
構(gòu)成該安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各種裝置全都使用裝入了安全功能(故障自保能夠)的裝置。該安全功能是確認(rèn)處于安全狀態(tài)并且進(jìn)行輸出(控制)的功能。在處于危險(xiǎn)狀態(tài)的情況下，安全功能啟動(dòng)，系統(tǒng)處于安全側(cè)，而使動(dòng)作停止。即，安全系統(tǒng)是這樣的一種系統(tǒng)，即當(dāng)緊急停止開關(guān)被按下或者光屏障之類的傳感器檢測(cè)到人(身體的一部分)進(jìn)入的情況等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)處于危險(xiǎn)狀態(tài)的情況下，安全設(shè)備啟動(dòng)，系統(tǒng)成為安全側(cè)，動(dòng)作停止。換句話說(shuō)，上述的安全功能，僅在處于安全狀態(tài)時(shí)進(jìn)行輸出，來(lái)開動(dòng)機(jī)械。這樣，在不能確認(rèn)安全的情況下，機(jī)械停止。
下面對(duì)這樣的安全功能中成為本發(fā)明的主要部分的信息發(fā)送接收進(jìn)行說(shuō)明。在主機(jī)單元1b中還裝有通信功能，在與安全從動(dòng)設(shè)備2之間，以主從方式進(jìn)行信息的發(fā)送接收。基本上，與現(xiàn)有技術(shù)相同，如圖1(a)所示，根據(jù)來(lái)自安全PLC 1(主機(jī)單元1b)的要求，接受該要求的安全從動(dòng)設(shè)備2作為安全應(yīng)答發(fā)回安全信息。以①→②→③這樣按順序向安全從動(dòng)設(shè)備2發(fā)出要求，把從全部3個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備2收集安全信息的過(guò)程作為一個(gè)通信循環(huán)，重復(fù)執(zhí)行該通信循環(huán)。
進(jìn)行上述通信的控制的主機(jī)單元1b采取圖3所示那樣的內(nèi)部構(gòu)成。即，具有讀出存儲(chǔ)在系統(tǒng)ROM 11中的程序并適宜地使用系統(tǒng)RAM 12的存儲(chǔ)器區(qū)域進(jìn)行預(yù)定處理的MPU 10，而且，設(shè)有與安全網(wǎng)絡(luò)3相連接的用于在與預(yù)定的安全從動(dòng)設(shè)備2之間進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送接收的通信接口13。進(jìn)一步，還設(shè)有存儲(chǔ)從安全從動(dòng)設(shè)備2所發(fā)送的非安全信息的非安全信息存儲(chǔ)部14。即，在本實(shí)施例中，與現(xiàn)有技術(shù)相同，從各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備2發(fā)送非安全信息，因此，與安全從動(dòng)設(shè)備相關(guān)連地存儲(chǔ)接收到的非安全信息。定期地或者根據(jù)個(gè)人計(jì)算機(jī)(工具)5的讀出命令提取出存儲(chǔ)在該非安全信息存儲(chǔ)部14中的安全從動(dòng)設(shè)備的非安全信息。
當(dāng)然，該主機(jī)單元1b也是與安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的裝置，因此，裝入有各種安全功能。即，雖然圖示省略了，但是，例如具有這樣的功能設(shè)置兩個(gè)MPU 10，同時(shí)執(zhí)行同一程序，僅在其結(jié)果相一致時(shí)作為正確的輸出進(jìn)行處理。當(dāng)然，設(shè)有與安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的除此之外的安全功能。
作為由主機(jī)單元1b的MPU 10執(zhí)行的程序的一例，例如，向上述預(yù)定的安全從動(dòng)設(shè)備2發(fā)送要求，接收與該要求相對(duì)應(yīng)的應(yīng)答，同時(shí)，按照接收的應(yīng)答內(nèi)容執(zhí)行預(yù)定處理。當(dāng)然，還有按照來(lái)自CPU單元1a的命令向預(yù)定的安全從動(dòng)設(shè)備2發(fā)送信息的處理。
另一方面，安全從動(dòng)設(shè)備2的內(nèi)部構(gòu)造為圖4所示的那樣。如該圖所示，安全從動(dòng)設(shè)備2包括與安全PLC 1(主機(jī)單元1b)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送接收而連接在安全網(wǎng)絡(luò)3上的通信接口21、在與安全從動(dòng)設(shè)備2相連接的安全設(shè)備4之間進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送接收的輸入輸出接口22、讀出存儲(chǔ)在系統(tǒng)ROM 24中的程序并適宜地使用系統(tǒng)RAM 25的存儲(chǔ)區(qū)域進(jìn)行預(yù)定的處理的MPU 23。MPU 23按照經(jīng)通信接口21接收到的發(fā)給自己的要求，把經(jīng)輸入輸出接口22從安全設(shè)備4取得的信息(安全信息等)經(jīng)由通信接口21、安全網(wǎng)絡(luò)3發(fā)回主機(jī)單元1b。
MPU 23具有自診斷功能、安全設(shè)備4的動(dòng)作狀態(tài)(通電時(shí)間、ON/OFF次數(shù)等)監(jiān)視功能；并把使各功能動(dòng)作而得到的診斷結(jié)果或動(dòng)作狀態(tài)等非安全信息存儲(chǔ)在非安全信息存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器26中。接著，在該非安全信息存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器26中所存儲(chǔ)的非安全信息也根據(jù)來(lái)自主機(jī)單元1b的要求而發(fā)回，由此，向主機(jī)單元1b傳輸非安全信息。
即，來(lái)自主機(jī)單元1b的要求具有安全信息的要求和非安全信息的要求兩種，安全從動(dòng)設(shè)備2把所要求的種類的信息作為應(yīng)答而發(fā)回。并且，實(shí)際上，進(jìn)行每次發(fā)送附加遞增1的順序號(hào)No的要求，各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備用該順序號(hào)No的值判斷是安全信息的要求還是非安全信息的要求。
在此，在本實(shí)施例中，在主機(jī)單元1b中設(shè)置非安全信息要求控制部15，任意設(shè)定并執(zhí)行從各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備2收集非安全信息的定時(shí)，即，非安全信息要求控制部15由計(jì)時(shí)器或者計(jì)數(shù)器等構(gòu)成，每經(jīng)過(guò)一定時(shí)間或者每當(dāng)通信循環(huán)進(jìn)行了一定次數(shù)時(shí)，向MPU 10發(fā)送觸發(fā)信號(hào)。MPU 10在通常狀態(tài)下進(jìn)行用于安全信息取得的要求，一旦接收到上述觸發(fā)信號(hào)，下一次循環(huán)進(jìn)行用于非安全信息的取得的要求。這樣，能夠以用戶設(shè)定的循環(huán)來(lái)收集非安全信息。當(dāng)然，也可以在系統(tǒng)的運(yùn)行中進(jìn)行。而且，對(duì)于該要求的輸出的MPU 10的詳細(xì)的處理功能的說(shuō)明在后面詳細(xì)描述。
另一方面，如上所述，伴隨著來(lái)自主機(jī)單元1b的要求，安全從動(dòng)設(shè)備2發(fā)回安全信息或非安全信息。此時(shí)，安全從動(dòng)設(shè)備2接著進(jìn)行以下這樣的處理。即，在是安全信息的要求的情況下，原封不動(dòng)地發(fā)回此時(shí)的安全信息。在是非安全信息的要求的情況下，首先，判斷該安全從動(dòng)設(shè)備2是否是安全狀態(tài)，如果是安全狀態(tài)，發(fā)回非安全信息，如果不是安全狀態(tài)(危險(xiǎn)、異常)，發(fā)送安全信息。這樣，此時(shí)的安全信息意味著「異常通知」。
這樣，在發(fā)送來(lái)非安全信息的情況下，保證發(fā)送來(lái)該非安全信息的安全從動(dòng)設(shè)備2處于安全狀態(tài)。在主機(jī)單元1b，當(dāng)伴隨著非安全信息的要求而存在來(lái)自安全從動(dòng)設(shè)備2的非安全信息的應(yīng)答的情況下，由于被視為安全，所以不需要進(jìn)行緊急停止等安全處理，能夠以預(yù)定的間隔收集作為當(dāng)初的目的的非安全信息。在安全從動(dòng)設(shè)備2不處于安全狀態(tài)的情況下，例如即使在非安全信息的要求的情況下，由于發(fā)送安全信息(異常通知)，所以伴隨該發(fā)送進(jìn)行預(yù)定的安全處理。因此，伴隨異常發(fā)生的應(yīng)答時(shí)間能夠保證一次通信循環(huán)所需要的時(shí)間。
當(dāng)表示一例時(shí)，如圖5那樣，在第N-1次通信循環(huán)中，進(jìn)行通常的安全信息的要求，在第N次通信循環(huán)中，進(jìn)行非安全信息的要求。這樣，當(dāng)各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備2處于安全狀態(tài)的情況下，如圖5(a)所示，從各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備發(fā)回要求的種類。與此相對(duì)，例如，安全從動(dòng)設(shè)備②在第N-1次通信循環(huán)中發(fā)回安全應(yīng)答之后發(fā)生異常的情況下，下一個(gè)第N次通信循環(huán)的安全從動(dòng)設(shè)備②發(fā)送安全應(yīng)答，所以從該異常發(fā)生到輸出安全應(yīng)答為止的時(shí)間t比一次通信循環(huán)的時(shí)間T0短。
而且，為了實(shí)現(xiàn)上述處理，需要識(shí)別在主機(jī)單元1b側(cè)接收到的信息是安全信息還是非安全信息。因此，在本實(shí)施例中，作為在發(fā)送幀中存儲(chǔ)的信息，如圖6所示，附加了用于識(shí)別安全信息和非安全信息的識(shí)別位。因此，見(jiàn)到識(shí)別位的值，主機(jī)單元1b就能夠判別接收到的發(fā)送幀是安全信息還是非安全信息。
接著，對(duì)在用于進(jìn)行上述一連串的數(shù)據(jù)通信的安全PLC 1(主機(jī)單元1b)的MPU 10和安全從動(dòng)設(shè)備2的MPU 23中所執(zhí)行的處理步驟進(jìn)行說(shuō)明。主機(jī)單元1b的MPU 10具有執(zhí)行圖7至圖9所示的流程的功能。作為前提，如圖1所示，安全從動(dòng)設(shè)備2具有①至③的3個(gè)，非安全信息的更新周期以通信循環(huán)為單位進(jìn)行，以1次對(duì)3次的比例來(lái)取得。
當(dāng)電源接通時(shí)，等待來(lái)自用戶的非安全信息的更新周期的設(shè)定輸入(ST1，ST2)；一旦非安全信息的更新周期(在此例中，每通信循環(huán)3次)被設(shè)定，就把順序號(hào)No.3設(shè)定為非安全(ST3)，并設(shè)定為各個(gè)從動(dòng)設(shè)備(①至③)的順序號(hào)No.3，以要求非安全信息(ST4，ST5)。在本實(shí)施例中，非安全信息要求控制部15進(jìn)行上述更新周期的設(shè)定。
當(dāng)然，在更新定時(shí)為1次對(duì)N次的比例的情況下，步驟3的向非安全的變換成為把順序號(hào)No.＝「N」設(shè)定為非安全。在本實(shí)施例中，雖然以同一通信循環(huán)(在該例中，為第三次)對(duì)于全部安全從動(dòng)設(shè)備進(jìn)行非安全信息的收集，但是也能夠在每個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備中進(jìn)行設(shè)定，而以不同的通信循環(huán)收集非安全信息。還可以對(duì)每一個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備改變更新周期。
一旦上述各個(gè)處理結(jié)束，實(shí)際上使安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行，進(jìn)行預(yù)定的控制。即，首先，把順序號(hào)No.的值即n設(shè)置為1(ST6)；向安全從動(dòng)設(shè)備①發(fā)送要求(ST7)。在該要求中附加順序號(hào)No.，這樣，在電源接通后的最初的要求就成為順序號(hào)No.＝「1」的要求。
接著，等待來(lái)自安全從動(dòng)設(shè)備①的應(yīng)答，如果接收到來(lái)自該安全從動(dòng)設(shè)備①的發(fā)送幀，就解析識(shí)別位，判斷值是否是「0」(ST8)。在識(shí)別位不是「0」的情況下，即，是「1」的情況下，由于安全信息被發(fā)送來(lái)了，所以，解析該數(shù)據(jù)部，并接收安全從動(dòng)設(shè)備①的安全信息(ST9)。接著，判斷安全狀態(tài)是否是「安全」(ST10)，在安全的情況下，向安全從動(dòng)設(shè)備②發(fā)送附加了順序號(hào)No.n的要求。
另一方面，在步驟8的分支判斷中為“是”即識(shí)別位為0的情況下，由于所發(fā)送的信息是非安全信息，則跳到步驟11，接收與安全從動(dòng)設(shè)備①相對(duì)應(yīng)的非安全信息(ST11)。而且，這次的安全從動(dòng)設(shè)備①的安全狀態(tài)推定為安全(ST12)。然后，進(jìn)到步驟13，向安全從動(dòng)設(shè)備②輸出要求。
對(duì)安全從動(dòng)設(shè)備②進(jìn)行與上述相同的處理(ST13至ST18)，接著，對(duì)安全從動(dòng)設(shè)備③進(jìn)行處理(ST19至ST24)。由此，伴隨著一次通信循環(huán)進(jìn)行安全信息或非安全信息的收集。
如果取得了來(lái)自3個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備①至③的信息，則判斷n是否為3以上(ST25)，在不足3的情況下，使n遞增1(ST26)，在為3以上的情況下，取為n＝1(ST27)。然后，返回步驟7，執(zhí)行下一次通信循環(huán)。以后，重復(fù)執(zhí)行上述步驟7至步驟28的處理。
在步驟10、16、22的安全與否的判斷中，在為「No」即接收到的安全信息為「不安全」的情況下，跳到步驟28，切斷安全輸出，停止動(dòng)作(ST28、ST29)。而且，相應(yīng)的步驟28，29中的具體處理與現(xiàn)有技術(shù)中的某個(gè)安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的伴隨著異常通知(危險(xiǎn))的處理相同，因此，省略其詳細(xì)說(shuō)明。
另一方面，各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備的MPU 23的動(dòng)作為圖10所示的那樣。即，在電源接通后，取得并設(shè)定發(fā)送從主機(jī)單元1b發(fā)送來(lái)的非安全信息的順序號(hào)No.。在此，設(shè)定為順序號(hào)No.＝「3」是發(fā)送非安全信息的定時(shí)(ST30，ST31)。
接著，等待來(lái)自主機(jī)單元1b的要求(ST32)，一旦接受要求，就判斷現(xiàn)在是否是安全狀態(tài)(ST33)。在不安全的情況下，作為安全信息發(fā)送「危險(xiǎn)」(ST34)；在安全狀態(tài)的情況下，檢驗(yàn)附加在要求中的順序號(hào)No.，當(dāng)No.為「3」時(shí)，發(fā)送非安全信息，在3以外的情況下，發(fā)送安全信息(安全)(ST35，36，37)。以后，重復(fù)執(zhí)行上述步驟32至步驟37的處理。
當(dāng)把一個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備的動(dòng)作視為基準(zhǔn)時(shí)，上述處理為圖11所示的那樣。即，在從主機(jī)單元1b發(fā)送來(lái)的要求中附加有順序號(hào)No.，其值為「1→2→3→1…」這樣依次重復(fù)1至3的值。而且，當(dāng)接受順序號(hào)No.＝「3」的要求時(shí)，發(fā)回非安全信息。由此，如圖11(a)所示，當(dāng)安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)時(shí)，在主機(jī)側(cè)，僅在3次中接收一次該安全從動(dòng)設(shè)備的非安全信息，通過(guò)接收該非安全信息，就能夠進(jìn)行安全確認(rèn)。
如圖11(b)所示，在順序號(hào)No.＝「3」時(shí)卻不安全的情況下，就不發(fā)送非安全信息，而進(jìn)行安全應(yīng)答。因此，雖然在主機(jī)側(cè)不能接收非安全信息，但是根據(jù)安全應(yīng)答而知道處于危險(xiǎn)狀態(tài)，所以進(jìn)行停止處理等預(yù)定的安全處理。雖然圖示省略了，在當(dāng)順序號(hào)No.1、2的要求時(shí)卻不安全的情況下，按慣例進(jìn)行安全應(yīng)答(異常通知)，因此，據(jù)此進(jìn)行預(yù)定的安全處理。
在上述的實(shí)施例中，以1次比N次的比例來(lái)取得非安全信息，但是，本發(fā)明并不僅限于此，也可以每隔一定時(shí)間取得非安全信息。在此情況下，不是象上述那樣決定發(fā)送非安全信息的順序號(hào)No.，而是在主機(jī)發(fā)出的要求中附加標(biāo)志等，能夠在安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)識(shí)別非安全信息的要求。而且，非安全信息要求控制部15具有計(jì)時(shí)器，每當(dāng)經(jīng)過(guò)預(yù)定的時(shí)間時(shí)，向MPU 10發(fā)送觸發(fā)信號(hào)。MPU 10通常發(fā)出安全信息用的要求，當(dāng)接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，也能夠發(fā)出非安全信息用的要求。
而且，即使在用通信循環(huán)的次數(shù)來(lái)收集非安全信息的情況下，例如，在如上述那樣主機(jī)輸出安全信息用的要求和非安全信息用的要求的情況下，非安全信息要求控制部15具有計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)輸出要求的次數(shù)，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定次數(shù)時(shí)，輸出觸發(fā)信號(hào)，接受該觸發(fā)信號(hào)的MPU 10也能夠輸出非安全信息用的要求。
另一方面，在上述例子中，在主機(jī)側(cè)，控制非安全信息的取得定時(shí)，但是，本發(fā)明并不僅限于此，也可以在安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)進(jìn)行控制。在此情況下，如圖4所示，在安全從動(dòng)設(shè)備2側(cè)設(shè)置非安全信息發(fā)送控制部28。該非安全信息發(fā)送控制部28由計(jì)時(shí)器或計(jì)數(shù)器等構(gòu)成，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)先設(shè)定的非安全信息的更新定時(shí)(一定時(shí)間、一定通信次數(shù))時(shí)，把非安全信息發(fā)送用的觸發(fā)信號(hào)提供給MPU 23。
當(dāng)存在來(lái)自主機(jī)單元1b的要求時(shí)，MPU 23通常進(jìn)行安全應(yīng)答，發(fā)回安全信息(安全/危險(xiǎn))。在接受上述觸發(fā)信號(hào)的情況下，當(dāng)接受要求時(shí)，確認(rèn)現(xiàn)在的安全狀態(tài)，在處于安全狀態(tài)的情況下，發(fā)送非安全信息。但是，在處于不安全狀態(tài)(異常、危險(xiǎn))的情況下，即使接受了觸發(fā)信號(hào)，也進(jìn)行安全應(yīng)答。而且，MPU 23為了在主機(jī)單元側(cè)識(shí)別發(fā)送的是安全信息還是非安全信息，例如，在本例中，如圖6所示，在發(fā)送幀中設(shè)置識(shí)別位，設(shè)定「0」或「1」。
另一方面，主機(jī)單元1b側(cè)以預(yù)定的通信循環(huán)依次向各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備發(fā)送要求，等待來(lái)自對(duì)應(yīng)的安全從動(dòng)設(shè)備的應(yīng)答。而且，當(dāng)接收來(lái)自安全從動(dòng)設(shè)備的發(fā)送幀時(shí)，確認(rèn)識(shí)別位，識(shí)別是安全信息還是非安全信息。在非安全信息的情況下，把取得的非安全信息存儲(chǔ)在非安全信息存儲(chǔ)部14中，同時(shí)，識(shí)別是處于安全狀態(tài)。在接收的信息是安全信息的情況下，取得其內(nèi)容，在不安全的情況下，執(zhí)行預(yù)定的安全處理。
當(dāng)表示此時(shí)的主從之間的數(shù)據(jù)的發(fā)送接收的定時(shí)圖時(shí)，為圖12那樣。在圖示的例子中，由于各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備都處于安全狀態(tài)下，所以按發(fā)送各個(gè)非安全信息的定時(shí)來(lái)發(fā)送非安全信息，接受的主機(jī)取得非安全信息，同時(shí)，能夠確認(rèn)處于安全狀態(tài)。在發(fā)送該非安全信息的定時(shí)中，在不是安全的情況下，進(jìn)行安全應(yīng)答。而且，在各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)分別管理發(fā)送定時(shí)，因此，如圖所示，只限于在同一通信循環(huán)時(shí)從全部的安全從動(dòng)設(shè)備發(fā)送非安全信息。
在上述實(shí)施例中，說(shuō)明了當(dāng)所希望的從動(dòng)設(shè)備對(duì)于來(lái)自主機(jī)的要求返回應(yīng)答時(shí)進(jìn)行的主從方式。即，發(fā)送安全信息或非安全信息的決定權(quán)可以在主機(jī)側(cè)也可以在安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)，如上所述，但是，在任一種情況下，來(lái)自各個(gè)從動(dòng)設(shè)備的發(fā)送定時(shí)也都像來(lái)自主機(jī)的要求那樣由外部觸發(fā)引起。但是，在本發(fā)明中所說(shuō)的從動(dòng)設(shè)備并不僅限于這樣進(jìn)行主從間通信。即，被稱為從動(dòng)設(shè)備的通信方式可以利用任意通信方式。這一點(diǎn)，嚴(yán)格地說(shuō)，包含與一般所定義的從動(dòng)設(shè)備不同的概念。即，本發(fā)明所述的從動(dòng)設(shè)備如果具有以適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)切換和發(fā)送安全信息和非安全信息的功能，則實(shí)際上進(jìn)行發(fā)送接收時(shí)的通信協(xié)議是任意的。特別是，在本發(fā)明中，成為發(fā)送對(duì)象的非安全信息的發(fā)送對(duì)方并不僅限于主機(jī)單元和控制器，可以在連接在網(wǎng)絡(luò)上的配置器(配置工具)、監(jiān)視裝置和其他的從動(dòng)設(shè)備等、自節(jié)點(diǎn)之外的裝置即其他節(jié)點(diǎn)。
而且，通信方式也可以根據(jù)發(fā)送對(duì)象而適當(dāng)進(jìn)行選擇。當(dāng)然，用于進(jìn)行發(fā)送的觸發(fā)并不僅限于像來(lái)自上述主機(jī)的要求那樣根據(jù)來(lái)自外部的要求來(lái)進(jìn)行的方案，也可以根據(jù)內(nèi)部觸發(fā)(內(nèi)部的計(jì)時(shí)器、當(dāng)滿足一定條件時(shí)發(fā)生的事件等)來(lái)進(jìn)行發(fā)送。
在此，所謂「內(nèi)部觸發(fā)」是指根據(jù)從動(dòng)設(shè)備自身的預(yù)定的處理執(zhí)行的結(jié)果，由從動(dòng)設(shè)備內(nèi)部生成的觸發(fā)。當(dāng)表示內(nèi)部觸發(fā)的一例時(shí)，存在由從動(dòng)設(shè)備取得的非安全信息(輸入輸出設(shè)備的狀態(tài)信息等)處于預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)下的情況。即，例如，當(dāng)對(duì)輸入輸出設(shè)備的通電時(shí)間超過(guò)5000小時(shí)時(shí)，產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)，或者，當(dāng)動(dòng)作次數(shù)超過(guò)1萬(wàn)次時(shí)，產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)。而且，可以在從動(dòng)設(shè)備內(nèi)具有時(shí)鐘，每當(dāng)經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間時(shí)，該時(shí)鐘周期性地生成內(nèi)部觸發(fā)信號(hào)，或者，在預(yù)定時(shí)刻生成內(nèi)部觸發(fā)信號(hào)。
如果在成為預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)的情況下產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)，并適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行其設(shè)定，由此，就能夠抑制頻繁地發(fā)送非安全信息，在通常的通信中，能夠發(fā)送安全信息。例如，根據(jù)輸入輸出設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)而定期地或者在輸入輸出設(shè)備接近壽命完結(jié)時(shí)等，產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)并發(fā)送非安全信息，由此，就能夠高效率地發(fā)送必要的非安全信息。即，例如，在動(dòng)作次數(shù)和通電時(shí)間等情況下，即使從前次取得的數(shù)據(jù)變化了幾次或進(jìn)行了一定程度的變化，也不是重要性高的信息。因此，抑制發(fā)送相應(yīng)的重要性不高的信息就能夠高效地發(fā)送安全信息和非安全信息。
而且，作為根據(jù)所涉及的內(nèi)部觸發(fā)而從安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)進(jìn)行信息的發(fā)送時(shí)的時(shí)序圖，為圖13所示的那樣。即，各個(gè)發(fā)送設(shè)備(安全從動(dòng)設(shè)備)分別具有內(nèi)部計(jì)時(shí)器，每個(gè)發(fā)送時(shí)間間隔中產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)。接受該內(nèi)部觸發(fā)，各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備向預(yù)定的發(fā)送對(duì)象輸出安全信息或非安全信息。該發(fā)送對(duì)象被預(yù)先設(shè)定，由此，能夠向主機(jī)或其他從動(dòng)設(shè)備等、連接在網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行發(fā)送。
而且，各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備根據(jù)自己的內(nèi)部計(jì)時(shí)器進(jìn)行發(fā)送，但是，在其他的安全從動(dòng)設(shè)備正在發(fā)送的情況下，停止發(fā)送，在同時(shí)進(jìn)行發(fā)送導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生沖突的情況下，優(yōu)先位次高的安全從動(dòng)設(shè)備(節(jié)點(diǎn)編號(hào)小的)側(cè)仍舊繼續(xù)進(jìn)行通信。由此，在一次通信循環(huán)中，能夠以預(yù)定的順序從各個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備依次發(fā)送信息。而且，通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定發(fā)送計(jì)時(shí)器，以后，就能夠以該順序平穩(wěn)地重復(fù)來(lái)進(jìn)行信息的發(fā)送。
作為進(jìn)行相應(yīng)的發(fā)送處理的安全從動(dòng)設(shè)備側(cè)的MPU的功能，成為例如圖14所示的流程圖。該功能基本上與圖10所示的處理流程相對(duì)應(yīng)。即，首先，隨著電源ON，設(shè)定非安全信息的發(fā)送順序No(ST41)。在該例中，在全部的安全從動(dòng)設(shè)備中，發(fā)送順序No設(shè)定為「3」，但是，該數(shù)值可以是任意的，可以對(duì)每個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備進(jìn)行更換。
如果設(shè)定結(jié)束，就具有發(fā)送條件即產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)的條件(ST42)。而且，當(dāng)產(chǎn)生內(nèi)部觸發(fā)時(shí)，判斷現(xiàn)在是否是安全的(ST43)，在不是安全的情況下，發(fā)送安全信息(危險(xiǎn))(ST44)。另一方面，在安全的情況下，確認(rèn)順序No(ST45)，在不足3的情況下，發(fā)送安全信息(安全)，同時(shí)，使作為順序No的N遞增1(ST46，ST47)，返回步驟42，等待下一次的發(fā)送條件到來(lái)。在順序No為3以上時(shí)，因?yàn)槭欠前踩畔l(fā)送定時(shí)，因此，發(fā)送非安全信息(ST48)。然后，把N設(shè)置為1(ST49)，返回步驟42等待下一次發(fā)送條件到來(lái)。
而且，在步驟45中的判斷的閾值為「3」，但是，由于在步驟41中把發(fā)送非安全信息的順序No的設(shè)定作成為「3」，則在步驟41中的設(shè)定為3之外的情況下，該步驟45中的判斷基準(zhǔn)值也與其相符而變動(dòng)。
當(dāng)前發(fā)送的信息是安全信息還是非安全信息，通過(guò)在發(fā)送幀中設(shè)定的識(shí)別位(參照?qǐng)D15)來(lái)確定。這樣，在進(jìn)行發(fā)送時(shí)，安全從動(dòng)設(shè)備設(shè)定識(shí)別位符合哪個(gè)信息。
另一方面，作為接收來(lái)自上述安全從動(dòng)設(shè)備的信息側(cè)的設(shè)備，具有實(shí)施圖16所示的流程圖的功能。即，首先，電源接通后，等待接收從上述安全從動(dòng)設(shè)備所發(fā)送的幀(ST51)。接著，如果接收到，就判斷是否是正常接收，在異常的情況下(步驟52中的“否”)，進(jìn)行輸出停止等安全輸出裝置處理(ST57)。而且，在正常進(jìn)行接收的情況下，識(shí)別識(shí)別位，在是0的情況下，接收的數(shù)據(jù)是非安全信息，因此，進(jìn)行非安全信息接收處理(ST54)。即，把取得的非安全信息存儲(chǔ)在預(yù)定區(qū)域中，或者，解析內(nèi)容，進(jìn)行與解析結(jié)果對(duì)應(yīng)的處理。然后，返回步驟51，等待下一次接收。
另一方面，在識(shí)別位為1的情況下，由于是安全信息，則進(jìn)行安全信息接收處理(ST55)，判斷通知內(nèi)容是否是處于安全狀態(tài)(ST56)。而且，在安全的情況下，返回步驟51，等待下一次接收。在通知內(nèi)容為危險(xiǎn)等不安全的情況下，進(jìn)行輸出停止等安全輸出裝置處理(ST57)。接收安全信息和非安全信息后的處理本身與上述實(shí)施例相同，因此，省略其詳細(xì)說(shuō)明。
作為識(shí)別位，在上述說(shuō)明中，說(shuō)明了用「1」和「0」的1位表示安全信息和非安全信息的情況，但是，本發(fā)明并不僅限于此，可以進(jìn)一步附加其他的信息。即，在非安全信息的情況下，作為存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)部中的具體的信息，具有連接在從動(dòng)設(shè)備上的輸入輸出設(shè)備的通電或者動(dòng)作的累積時(shí)間或動(dòng)作次數(shù)等各種信息，在僅簡(jiǎn)單地發(fā)送數(shù)值數(shù)據(jù)的情況下，可能不能識(shí)別發(fā)送的是哪種信息。在相應(yīng)的情況下，根據(jù)數(shù)據(jù)部的中部，可以附加確定非安全信息的種類等識(shí)別碼。另外，可以準(zhǔn)備多個(gè)I/O端子。這樣，假定為8點(diǎn)時(shí)，準(zhǔn)備8位識(shí)別碼，能夠在每點(diǎn)上建立安全信息和非安全信息的識(shí)別位。在相應(yīng)的情況下，例如，在8點(diǎn)全都發(fā)送非安全信息，或者反之，發(fā)送安全信息的情況下，8位全都成為相同的識(shí)別位，代表性地可以作成1位。由此，就能夠壓縮發(fā)送數(shù)據(jù)，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行發(fā)送。在相應(yīng)的情況下，就需要用于識(shí)別是壓縮的識(shí)別碼還是沒(méi)有進(jìn)行壓縮的識(shí)別碼的標(biāo)志。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如上所述，在本發(fā)明中，由于把處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息，即使在系統(tǒng)運(yùn)行中，經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)而發(fā)送接收安全信息(安全信號(hào))之外的信息，也不會(huì)延遲本來(lái)的安全信息的應(yīng)答時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)過(guò)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)而構(gòu)成，其特征在于上述安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述安全從動(dòng)設(shè)備在判斷為在發(fā)送所述非安全信息的定時(shí)時(shí)不是安全的情況下，不發(fā)送所述非安全信息，而發(fā)送所述安全信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述安全控制器在接收到所述非安全信息時(shí)，推定為該非安全信息的發(fā)送方的所述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)。
4.一種安全從動(dòng)設(shè)備，用于連接在把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)而構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上，其特征在于具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能是把處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全從動(dòng)設(shè)備，其特征在于判斷接收到的來(lái)自所述安全控制器的要求是安全信息的要求還是非安全信息的要求；在為所述安全信息的要求的情況下，發(fā)送安全信息；在為所述非安全信息的要求的情況下，當(dāng)自己處于安全狀態(tài)時(shí)，發(fā)送所述非安全信息，當(dāng)自己不處于安全狀態(tài)時(shí)，發(fā)送安全信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全從動(dòng)設(shè)備，其特征在于設(shè)置控制發(fā)送非安全信息的發(fā)送定時(shí)的非安全信息發(fā)送控制裝置；在上述發(fā)送定時(shí)時(shí)，以處于安全狀態(tài)為條件來(lái)發(fā)送所述非安全信息。
7.一種安全控制器，用于連接在把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)而構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上，其特征在于具有安全處理功能，解析從上述安全從動(dòng)設(shè)備接收到的安全信息的內(nèi)容，在判斷為不是處于安全狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行預(yù)定的處理；以及當(dāng)接收到上述非安全信息時(shí)，推定為發(fā)送方的上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)的功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的安全控制器，其特征在于設(shè)置控制發(fā)送非安全信息的發(fā)送要求的定時(shí)的非安全信息要求控制裝置。
9.一種把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的通信方法，其特征在于上述安全從動(dòng)設(shè)備進(jìn)行如下處理按預(yù)定的定時(shí)，經(jīng)上述安全網(wǎng)絡(luò)向上述安全控制器發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息和不包含上述安全信息的非安全信息之一的信息；發(fā)送上述非安全信息的處理是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)為條件來(lái)進(jìn)行。
10.一種把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息收集方法，其特征在于上述安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息；上述安全從動(dòng)設(shè)備在向上述安全控制器發(fā)送信息時(shí)，決定發(fā)送上述安全信息和上述非安全信息的哪個(gè)，然后，經(jīng)上述安全網(wǎng)絡(luò)發(fā)送該決定的信息；上述安全控制器接收經(jīng)上述安全網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來(lái)的上述安全信息或上述非安全信息，在接收到的信息是上述非安全信息的情況下，根據(jù)該非安全信息來(lái)存儲(chǔ)信息。
11.一種對(duì)于把安全控制器和安全從動(dòng)設(shè)備經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)而構(gòu)成的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進(jìn)一步連接監(jiān)視裝置而構(gòu)筑的系統(tǒng)中的監(jiān)視方法，其特征在于上述安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；同時(shí)，上述非安全信息發(fā)送功能是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息；上述監(jiān)視裝置取得從上述安全從動(dòng)設(shè)備向上述安全控制器發(fā)送的上述非安全信息；然后解析該取得的非安全信息，再根據(jù)該非安全信息來(lái)存儲(chǔ)信息。
全文摘要
把安全PLC(1)和安全從動(dòng)設(shè)備(2)經(jīng)安全網(wǎng)絡(luò)(3)連接起來(lái)。每個(gè)安全從動(dòng)設(shè)備具有發(fā)送確定是否處于安全狀態(tài)的安全信息的安全信息發(fā)送功能和發(fā)送不包含上述安全信息的非安全信息的非安全信息發(fā)送功能；上述非安全信息發(fā)送功能是把上述安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)作為條件來(lái)發(fā)送非安全信息。即，當(dāng)判斷為在發(fā)送非安全信息的定時(shí)時(shí)不安全的情況下，不發(fā)送非安全信息而發(fā)送安全信息。安全控制器在接受到非安全信息的情況下，推定為該非安全信息的發(fā)送源的安全從動(dòng)設(shè)備處于安全狀態(tài)。
文檔編號(hào)G05B19/05GK1463520SQ02801917
公開日2003年12月24日 申請(qǐng)日期2002年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月31日
發(fā)明者宗田靖男, 中村敏之, 中山晃行 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社